第二章 Python语言基本语法元素
- 程序的基本语法元素
程序的格式框架、缩进、注释、变量、命令、保留字、数据类型、赋值语句、引用 - 基本输入、输出函数
input()、eval()、print() - 源程序的书写风格
Python程序的格式框架
段落式是Python语法的一部分，这种设计有助于提高代码的可读性和维护性
缩进
- 1个缩进 = 4个空格
- 缩进是Python语言中表明程序框架的唯一手段
- 一般代码不需要缩进，顶行编写且不留空白
- 当表达分支、循环、函数、类等程序含义时，
在if、while、for、def、class等保留字所在完整
语句后通过英文冒号（:）结尾并在之后进行缩
进，表明后续代码与紧邻无缩进语句的所属关
系
缩进错误
如果程序报错SyntaxError: unexpected indent 即代表意外缩进错误
注释
采用 # 来表示一行注释的开始
>>> #注释的第一行
#注释第二行
print("hahaha")#注释开始
hahaha
续行符
- Python每行代码并无长度限制
- 提供续行符（由反斜杠\符号表示）将但行代码分割为多行表达式
>>> print("{}是{}的首都".format(\
"北京",\
"中国"\
))
北京是中国的首都
>>> print("{}是{}的首都".format("北京","中国"))
北京是中国的首都
注意
续航符后不能存在空格，必须直接换行
语法元素的名称
Python的少部分单词为保留字，大部分由用户自己定义，通过命名过程变成了变量或函数
变量
变量的值是可以改变的，能够通过赋值（使用等号=表达）方式被修改
>>> a=1
>>> a=a+1
>>> a+=1
>>> print(a)
3
命名
- 允许采用大写字母、小写字母、数字、下划线(_)和汉字等字符及其组合给变量命名，但名字的首字符不能是数字，中间不能出现空格，长度没有限制
注意：标识符对大小写敏感，python和Python是两个不同的名字
保留字
Python 3.5 有35个保留字，区分大小写
>>> true==True
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#50>", line 1, in <module>
true==True
NameError: name 'true' is not defined
>>> True==True
True
>>>
数据类型
计算机对数据进行运算时需要明确数据的类型和含义
Python语言支持多种数据类型，最简单的包括数字类型、字符串类型，略微复杂的包括元组类型、集合类型、列表类型、字典类型等
数字类型
Python语言提供3种数字类型：整数、浮点数和复数，分别对应数学中的整数、实数和复数
- 整数
一个整数值可以表示为十进制、十六进制、八进制和二进制等不同进制形式
>>> 1010==0x3F2
True
- 浮点数
一个浮点数可以表示为带有小数点的一般形式，也可以采用科学计数法表示 - 复数
复数类型与数学中的复数相一致，采用a+bj的形式表示，存在实部和虚部。
字符串类型
字符串是用两个双引号" "或者单引号' '起来的一个或多个字符
序号体系
Python字符串的两种序号体系
字符串的索引可以为负数
- 截取单个字符
如果字符串长度为L，正向递增需要以最左侧字符序号为0，向右依次递增，最右侧字符序号为L-1；
反向递减序号以最右侧字符序号为-1，向左依次递减，最左侧字符序号为-L
>>> "对酒当歌,人生几何?"[1]
'酒'
>>> "对酒当歌,人生几何?"[-1]
'?'
>>> "对酒当歌,人生几何?"[3]
'歌'
>>> "对酒当歌,人生几何?"[-3]
'几'
- 截取子串
可以采用[N: M]格式获取字符串的子串，这个操作被形象地称为切片。[N: M]获取字符串中从N到M（但不包含M，半闭半开集合）间连续的子字符串
"譬如朝露,去日苦多。"[2:4]
>>> '譬如朝露,去日苦多。'[2:4]
'朝露'
>>> "譬如朝露,去日苦多。"[2:4]
'朝露'
>>> "譬如朝露,去日苦多。"[2:2]
''
>>> "譬如朝露,去日苦多。"[2:1]
''
>>> "譬如朝露,去日苦多。"[1:2]
'如'
- 获取字符串长度
Python默认提供的len()函数获取字符串的长度，一个中文字符和西文字符的长度都记为1
>>> len("譬如朝露,去日苦多。")
10
>>> a=("譬如朝露,去日苦多。")
>>> len(a)
10
程序的语句元素
表达式
产生或计算新数据值的代码片段称为表达式
表达式一般由数据和操作符等构成，这是构成Python语句的重要部分
赋值语句
Python语言中，= 表示“赋值”
- 赋值单个
<变量> = <表达式> - 同步赋值
1.同时给多个变量赋值
<变量1>, …, <变量N> = <表达式1>, …, <表达式N>
>>> n=3
>>> x,y=n+1,n+2
>>> x
4
>>> y
5
2.相互交换变量的值
将x和y的值相互交换
>>> x,y=y,x
>>> x
5
>>> y
4
引用
Python程序会经常使用当前程序之外已有的功能代码，这个过程叫“引用”
。Python语言使用import保留字引用当前程序以外的功能库，使用方
式如下：
import <功能库名称>
引用功能库之后，采用
<功能库名称>.<函数名称>()方式调用具体功能，简称为A.B()
import turtle
turtle.fd(-200)
turtle.right(90)
turtle.circle(200)
其他语句
Python程序还包括一些其他的语句类型，例如，分支语句和循环语句等
分支语句
根据判断条件选择程序执行路径。分支语句包括：单分支、二分支和多分支
- 单分支
if <条件>:
<语句块>
num=eval(input("请输入一个整数："))
if 0<=num<=100:
print("输入整数在0带100之间（含）")
- 二分支
if <条件>:
<语句块>
else:
<语句块>
num=eval(input("请输入一个整数："))
if 0<=num<=100:
print("输入整数在0带100之间（含）")
else:
print("输入整数不在在0带100之间（含）")
while循环语句
根据判断条件确定一段程序是否再次执行一次或者多次。循环语句包括遍历循环和条件循环
while (<条件>):
<语句块1>
<语句块2>
n=10
while n<100:
print(n,end=" ")
n=n+3
基本输入输出函数
3个重要的基本输入input()、输出print()、转换函数eval()
input()函数
获得用户输入之前，input()函数可以包含一些提示性文字
<变量> = input(<提示性文字>)
>>> a = input("请输入一个小数: ")
请输入一个小数: 3.1415946
>>> a
'3.1415946'
>>> a = input("请输入: ")
请输入: [1,2,3,"a","b","c"]
>>> a
'[1,2,3,"a","b","c"]'
>>> a = input()
asd
>>> a
'asd'
eval()函数
- eval(<字符串>)函数是Python语言中一个十分重要的函数，它能够以Python表达式的方式解析并执行字符串去掉字符串外侧的引号，将返回结果输出
>>> a=eval("1.2+3.4")
>>> print(a)
4.6
- eval()函数经常和input()函数一起使用，用来获取用户输入的数字，使用方式如下：
>>> value = eval(input("请输入要计算的数值: "))
请输入要计算的数值: 22
>>> print(value*2)
44
>>
print()函数
输出运算结果，根据输出内容的不同，有三种用法
- 仅用于输出字符串
print(<待输出字符串>)
>>> print("Hello World!")
Hello World!
- 仅用于输出一个或多个变量
print(<变量1>, <变量2>,…, <变量n>)
>>> s="Java"
>>> print(s,s,s)
Java Java Java
- 混合输出字符串与变量值
print(<输出字符串模板>.format(<变量1>, <变量2>,…, <变量n>))
>>> a,b=2,6
>>> print("数字{}和数组{}的和是{}".format(a,b,a+b))
数字2和数组6的和是8
- 取消print()的默认换行或对输出文本追加其他内容
print(<待输出内容>, end="<增加的输出结尾>")
>>> a=1
>>> print(a,end="!")
1!
>>> print(a,end="字母")
1字母
实现一个将输入字符串逆序输入的功能
s=input("请输入一段文本:")
i=len(s)-1
while i>=0:
print(s[i],end="")
i=i-1
s=input("请输入一段文本:")
i=-1
while i>=-1*len(s):
print(s[i],end="")
i-=1